1.一种电力系统惯量中心频率的估计方法,其特征在于,包括:获取电网模型和实时监控系统的遥信数据,根据所述电网模型和实时监控系统的遥信数据进行拓扑分析,得到节点支路模型;根据所述节点支路模型和发电机内电抗参数得到包含发电机内电抗的扩展节点电纳矩阵和发电机节点电纳矩阵;获取发电机惯性时间常数,根据所述发电机惯性时间常数计算得到归一化惯性常数向量;根据所述发电机节点电纳矩阵和所述归一化惯性常数向量,并利用多线程并行技术计算得到所述发电机节点电纳矩阵的伪逆矩阵和权重向量;通过设定门槛值对权重向量中的元素进行筛选,对筛选后的非零元素进行归一化处理,得到关键节点母线位置;根据所述关键节点母线位置得到相应位置的母线频率,利用无迹卡尔曼滤波对母线频率进行估计滤波,基于母线频率计算电力系统惯性中心的频率。
2.如权利要求1所述电力系统惯量中心频率的估计方法,其特征在于,根据所述电网模型和实时监控系统的遥信数据进行拓扑分析包括:当遥信数据与上一次的遥信数据变化未超出设定范围时,利用局部拓扑方式进行拓扑分析;当遥信数据和上一次的遥信数据变化超出设定范围时,利用全局拓扑方式进行拓扑分析形成节点支路模型。
3.如权利要求1或2所述电力系统惯量中心频率的估计方法,其特征在于,节点导纳矩阵包括:潮流计算中根据节点间的电抗形成高维稀疏节点电纳矩阵,根据同步发电机内部电抗形成扩展的高维稀疏电纳矩阵以及同步发电机内部电抗形成高维稀疏发电机节点电纳矩阵;当遥信数据与上一次的遥信状态没有变化时,直接使用上一次形成的扩展节点导纳矩阵以及发电机节点电纳矩阵。
4.如权利要求3所述电力系统惯量中心频率的估计方法,其特征在于,根据所述发电机惯性时间常数计算得到归一化惯性常数向量包括:对所有发电机的惯性时间常数归算到基准容量下的惯性时间常数;对所有发电机归算到基准容量下的惯性时间常数求和得到总惯性时间常数;将每个发电机归算到基准容量下的惯性时间常数除以总惯性时间常数得到发电机的归一化惯性时间常数。
5.如权利要求4所述电力系统惯量中心频率的估计方法,其特征在于,利用多线程并行技术计算得到所述发电机节点电纳矩阵的伪逆矩阵和权重向量包括:发电机节点电纳矩阵的伪逆矩阵表示为根据发电机内电抗形成的高维稀疏发电机节点电纳矩阵的转置与其自身相乘,得到矩阵乘积,对矩阵乘积求逆得到逆矩阵,并将逆矩阵与根据发电机内电抗形成的高维稀疏发电机节点电纳矩阵的转置相乘,得到发电机节点电纳矩阵的伪逆矩阵;权重向量表示为归一化惯性时间常数向量与伪逆矩阵、包含发电机内电抗的扩展节点电纳矩阵的乘积;权重向量通过定义用于存储某一行非零元列号和数值集合的结构,以及用于存储稀疏矩阵非零元的结构,计算权重向量中的元素时,利用归一化惯性常数矩阵的变换的行向量和稀疏矩阵中的列向量进行向量乘法计算得到权重向量的值。
6.如权利要求5所述电力系统惯量中心频率的估计方法,其特征在于,通过设定门槛值对权重向量中的元素进行筛选包括:若权重向量中的元素小于设定门槛值,则将权重向量中对应位置的元素置零;保留权重向量中大于等于设定门槛值的元素,将筛选后的权重向量的元素进行归一化处理。
7.如权利要求6所述电力系统惯量中心频率的估计方法,其特征在于,电力系统惯性中心的频率包括:母线频率向量减去单位向量,得到新向量,将权重向量与新向量进行点积计算得到计算结果,计算结果与权重向量中的元素值相乘并加1得到电力系统惯性中心的频率。
8.一种电力系统惯量中心频率的估计方法的系统,其特征在于,包括:拓扑分析模块,用于获取电网模型和实时监控系统的遥信数据,根据所述电网模型和实时监控系统的遥信数据进行拓扑分析,得到节点支路模型;电纳矩阵形成模块,用于根据所述节点支路模型和发电机内电抗参数得到包含发电机内电抗的扩展节点电纳矩阵和发电机节点电纳矩阵;计算模块,用于获取发电机惯性时间常数,根据所述发电机惯性时间常数计算得到归一化惯性常数向量;多线程矩阵向量乘法并行计算模块,根据所述发电机节点电纳矩阵和所述归一化惯性常数向量,并利用多线程并行技术计算得到所述发电机节点电纳矩阵的伪逆矩阵和权重向量;筛选模块,用于通过设定门槛值对权重向量中的元素进行筛选,对筛选后的非零元素进行归一化处理,得到关键节点母线位置;滤波模块,用于根据所述关键节点母线位置得到相应位置的母线频率,利用无迹卡尔曼滤波对母线频率进行估计滤波,基于母线频率计算电力系统惯性中心的频率。
9.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令,以执行权利要求1~7中任一所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,其特征在于,所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1~7中任一所述的方法。